(57)【要約】【課題】巻取速度が速い場合でも有効にエア噛みを防止できるウエブ巻取機におけるエア噛み防止装置を提供する。【解決手段】巻取ドラム１の表面と、この巻取ドラム１に向けて走行中のウエブＷとの間の空間に設置され、走行中のウエブＷに対し走行方向と逆向きの空気を、このウエブＷの巻取ドラム１に巻取られる側の表面に平行に噴出する噴射口１１，１２，２１，３１，３２を備えている。噴射口１１，１２，２１，３１，３２から空気を噴出させると、巻取られる直前のウエブ上の空気を押しのけると共に、噴射口付近が負圧となりウエブが巻取ドラム１に巻取られる直前の空気を吸引してエア噛みを防止する。【選択図】図１
2005035734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻取ドラムを回転させてウエブを巻き取っていくウエブ巻取機において、
前記巻取ドラムの表面と該巻取ドラムに向けて走行中のウエブとの間の空間に設置され、
走行中のウエブに対し走行方向と逆向きの空気を、該ウエブの巻取ドラムに巻取られる側の表面に平行に噴出する第１の噴射手段を備えた
ことを特徴とするウエブ巻取機におけるエア噛み防止装置。
【請求項２】
回転中の巻取ドラムの表面に対し、該巻取ドラムの回転方向と逆向きの空気を噴出する第２の噴射手段を備えた
ことを特徴とする請求項１記載のウエブ巻取機におけるエア噛み防止装置。
【請求項３】
巻取ドラムを回転させてウエブを巻き取っていくウエブ巻取機において、
前記巻取ドラムに巻き掛けられた部分のウエブに対し、該ウエブの走行方向と逆向きの空気を、該ウエブの表面に沿って噴出する噴射手段を備えた
ことを特徴とするウエブ巻取機におけるエア噛み防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエブ巻取機におけるエア噛み防止装置に関する。本明細書でいうウエブ巻取機とは、抄紙機で製造されたウエブを所定の幅と巻径に巻き返すワインダーや抄紙機のリールパートで抄紙されたばかりのウエブを巻取るリールなど、およそウエブをロール状に巻取る全ての装置をいう。
本発明は、このようなウエブ巻取機において、ロール状に巻取られるウエブ層の内部に空気が巻込まれてエア噛みが生ずるのを防止するエア噛み防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウエブ巻取機はウエブロールを回転させながら紙などのウエブを高速で巻取り、直径１ｍ位から数ｍのウエブロールに仕上げる装置である。図７はウエブ巻取機として代表的な２ドラムワインダを示している。１と２は巻取ドラムで、モータ等で回転させられるようになっている。この２本の巻取ドラム１，２上にはウエブロールＲが載せられ、巻取ドラム１，２の回転を受け、ウエブロールＲ自体が回転して、ウエブＷを巻取っていくようになっている。２点鎖線で示すロールｒは巻取初期のロールであり、これが段々巻き太っていくと実線で示す巻取り後のウエブロールＲとなる。
ところで、空気は粘性を持っているので、回転中のドラム表面と共に空気が移動し、走行中のウエブと共に空気が移動する（以下の各図において点線で図示）。このような空気が、巻取作業中のウエブＷと巻取ドラム１，２の間、あるいはロールに巻き取りつつあるウエブ層の中に空気が巻込まれることがある。このような空気の巻込みをエア噛みという。エア噛みがドラム表面とウエブＷとの間に生ずると、ドラム表面とウエブＷとの間の摩擦が不足して巻取り張力が不足し、いびつのウエブロールＲになって商品価値が低下する。また、ウエブ層の中にエア噛みが生ずると、その外側の巻姿がいびつになったり、ニップ部通過時に瞬時にウエブＷが破断する等の問題がある。
【０００３】
このようなエア噛みに起因する諸問題を解消するため、従来は、巻取ドラム表面の摩擦係数を大きくする方法や巻取ドラムの表面に溝を形成する方法がとられていた。
巻取ドラム表面の摩擦係数を大きくする方法には、例えば砥粒の溶射が用いられていた。しかしながら、この対処方法は、巻取り速度が遅いときはそれなりに効果があるが、巻取り速度が速くなりウエブが引き込む空気量が多くなると、充分にエア噛みを防止することができない。また、当然のことであるが、多少なりとも効果があるのはウエブとドラム表面との間だけであって、ウエブ層の間のエア噛み防止には効果がない。
つぎに、ロール表面に溝を形成する方法には、例えば螺旋状の溝を付けることが行われた（特開昭６３−３１５４４３号公報、特公昭６０−５８３９２号公報など）。この対処方法は、ドラム表面とウエブの間に入ってきた空気を溝を経由して排気できるようにしたものである。しかるに、この対処方法も、巻取速度が速くなると空気の排気が追いつかないので、エア噛みを有効に防止できなくなる。また、ドラム表面の凹溝のエッジがウエブに転写されると商品価値を失うウエブについては使用することができない。しかも、これも当然のことであるが、多少なりとも効果があるのはウエブとドラム表面との間だけであって、ウエブ層の間でのエア噛み防止には全く効果がない。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−３１５４４３号公報
【特許文献２】特公昭６０−５８３９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事情に鑑み、巻取速度が速い場合でも有効にエア噛みを防止できるエア噛み防止装置を提供することを目的とする。また、本発明はウエブとドラム表面間のエア噛みだけでなく、ウエブ層間のエア噛みも防止できるエア噛み防止装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明のウエブ巻取機におけるエア噛み防止装置は、巻取ドラムの表面と該巻取ドラムに向けて走行中のウエブとの間の空間に設置され、走行中のウエブに対し走行方向と逆向きの空気を、該ウエブの巻取ドラムに巻取られる側の表面に平行に噴出する第１の噴射口を備えたことを特徴とする。
第２発明のウエブ巻取機におけるエア噛み防止装置は、第１発明において、回転中の巻取ドラムの表面に対し、該巻取ドラムの回転方向と逆向きの空気を噴出する第２の噴射口を備えたことを特徴とする。
第３発明のウエブ巻取機におけるエア噛み防止装置は、巻取ドラムに巻き掛けられた部分のウエブに対し、該ウエブの走行方向と逆向きの空気を、該ウエブの表面に沿って噴出する噴射口を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
第１発明によれば、ウエブの表面上に存在してウエブと同方向に進行してくる空気が、ウエブの走行方向と逆向きに噴射される空気によって押し戻され、またウエブと巻取ドラム表面との間が負圧になるので、空気が噛み込まれなくなる。したがって、ウエブ層中にエア噛みが生ずることも防止できる。
第２発明によれば、巻取ドラムの表面に粘性で付着して巻取ドラムの表面と同方向に進行してくる空気が、巻取ドラムの回転方向に逆向きに噴射される空気によって押し戻され、またウエブと巻取ドラム表面との間が負圧になるので、空気が噛み込まれなくなる。したがって、ウエブ層中にエア噛みが生ずることも防止できる。
第３発明によれば、巻取ドラムの回転と共に巻取ドラムの回転方向にウエブが走行するが、そのウエブの表面に粘性で付着して進行してくる空気が、逆向きに噴射される空気によって押し戻され、また噴射された空気によって負圧が生ずるので、エア噛みが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の第１実施形態のエア噛み防止装置１０が適用されたウエブ巻取機５の側面図である。同図に示すように、本実施形態のエア噛み防止装置１０は、ツードラム型のウエブ巻取機５において設置されるものである。
【０００９】
そこでまず、ウエブ巻取機５を説明する。１と２は巻取ドラムで、モータ等で回転させられるようになっている。この２本の巻取ドラム１，２上にはウエブロールＲが載せられ、巻取ドラム１，２の回転を受け、ウエブロールＲ自体が回転して、ウエブＷを巻取っていくようになっている。
【００１０】
前記巻取ドラム１の表面と、この巻取ドラム１に向けて走行中のウエブＷとの間の空間に、本実施形態のエア噛み防止装置１０が設置されている。
【００１１】
図２は本実施形態のエア噛み防止装置１０の縦断面図である。同図おいて、符号１３は、図示しないブロア等により空気が送られる送風筒であり、符号１５は空気溜りを示している。送風筒１３と空気溜り１５との間には連通孔１４が形成されており、送風筒１３から送られてきた高圧空気が溜められるようになっている。そして、送風筒１３内の空気は乱流であっても、空気溜り１５内では整流となる。
この送風筒１３と空気溜り１５は面長方向、すなわちウエブＷの幅方向あるいは巻取ドラム１の全幅方向に延び、ほぼ同じ長さを有している。
【００１２】
空気溜り１５の先端には噴射孔１６が形成されており、この噴射孔１６の前方には案内板１７が形成されている。この案内板１７は断面視Ｖ字状に形成された板である。この案内板１７の下面板17a と空気溜り１５の下面板15a との間には、第１噴射口１１が形成されており、案内板１７の前面板17b と空気溜り１５の前面板15b
との間には、第２噴射口１２が形成されている。
上記の噴射孔１６および第１噴射口１１、第２噴射口１２は、面長方向に連続して形成されている。
前記第１噴射口１１を形成する案内板１７の下面板17a と空気溜り１５の下面板15a
は、いずれも走行中のウエブＷに対して平行に配置されている。
また、前記第２噴射口１２を形成する案内板１７の前面板17b
と空気溜り１５の前面板15b は、巻取ドラム１の外表面にほぼ等間隔で沿うように形成されている。
なお、第１噴射口１１，１２は、前記構造によって形成されたものだけでなく、同じ方向に空気を噴出できる機能を備えていればよく、その構造は任意である。
【００１３】
前記第１噴射口１１から噴射される空気は、下面板15a に沿って層流状態で高速で噴出する。このため、走行中のウエブＷと共に同方向に引き寄せられる空気は、ウエブ上で押しのけられる。しかも、下面板15a
とウエブＷの間が空気の高速移動によって負圧状態となるので、ウエブとドラム表面が接触する直前の空気ａが引き寄せられる。このため、巻取ドラム１の外表面とウエブＷとの間に空気が巻き込まれることを防止できる。したがって、ウエブ層中にエア噛みが生ずることも防止できる。
【００１４】
前記第２噴射口１２から噴射される空気は、前面板15b に沿って層流状態で高速で噴出する。このため、回転中の巻取ドラム１と共に同方向に引き寄せられる空気は、押しのけられる。しかも、前面板15b
とドラム表面との間は、空気の高速移動によって負圧状態となるので、ウエブＷとドラム表面が接触する直前の空気ａが引き寄せられる。このため、巻取ドラム１の外表面とウエブＷとの間に空気が巻き込まれることを防止できる。したがって、ウエブ層中にエア噛みが生ずることも防止できる。
【００１５】
上記エア噛み防止装置１０では、負圧状態の生成により、巻き込まれる直前の空気を排除することができ、この空気の排除は巻取ドラム１の回転速度の高低に拘りなく行えるので、巻取速度が速い場合でも有効にエア噛みを防止できる。
【００１６】
つぎに、第２実施形態のエア噛み防止装置２０を説明する。
図３は第２実施形態のエア噛み防止装置２０が適用されたウエブ巻取機５の側面図である。同図に示すように、エア噛み防止装置２０は２本の巻取ドラム１，２の間に配置され、ウエブ層中のエア噛みを防止することを主たる目的とするものである。
図４は第２実施形態のエア噛み防止装置２０の縦断面図である。同図において、符号２３は、図示しないブロア等により空気が送られる送風筒であり、符号２５は空気溜りを示している。送風筒２３と空気溜り２５との間には連通孔２４が形成されており、送風筒２３から送られてきた高圧空気が溜められるようになっている。そして、送風筒２３内の空気は乱流であっても、空気溜り２５内では整流となる。
この送風筒２３と空気溜り２５は面長方向、すなわちウエブＷの幅方向あるいは巻取ドラム１の全幅方向に延び、ほぼ同じ長さを有している。空気溜り２５の内壁面25a は巻取ドラム１の湾曲した外表面に沿った形状をしており、空気溜り２５の上端内側には噴射口２１が形成されている。この噴射口２１は前記内壁面25a
と上側壁25b とで形成され、下向きに空気が噴出するように形成されている。この噴射口２１は、面長方向に連続して形成されている。
【００１７】
前記噴射口２１から噴射される空気は、内壁面25a に沿って層流状態で高速で噴出する。このため、走行中のウエブＷと共に同方向に引き寄せられる空気は、ウエブ上で押しのけられる。しかも、内壁面25a
とウエブＷの間が空気の高速移動によって負圧状態となるので、ウエブロールＲとドラム表面上のウエブＷが接触する直前の空気ａが引き寄せられる。このため、ウエブロールＲのウエブ層中に空気が巻き込まれることを防止できる。
この実施形態では、巻取ドラム２が、巻取ドラム１との間の空気を排出する方向に回転しているので、ウエブロールＲの表面に沿う方向には空気を噴射する実益はほとんどない。このため巻取ドラム１のドラム表面に沿った方向にのみ空気を噴射している。
【００１８】
以上のとおり、上記のエア噛み防止装置２０では、負圧状態の生成により、巻き込まれる直前の空気を排除することができ、この空気の排除は巻取ドラム１の回転速度の高低に拘りなく行えるので、巻取速度が速い場合でも有効にエア噛みを防止できる。
【００１９】
なお、図３に示すように、エア噛み防止装置２０をエア噛み防止装置１０と組合わせてウエブ巻取機５に両方設置してもよいし、図示しないが、エア噛み防止装置２０単独でウエブ巻取機５に設置してもよい。
【００２０】
つぎに、第３実施形態のエア噛み防止装置３０を説明する。
図５は第３実施形態のエア噛み防止装置３０が適用されたワンドラム型ウエブ巻取機５の側面図である。このワンドラム型は一本の巻取ドラム３を用い、そのドラムの左右両側にウエブロールＲ１，Ｒ２，Ｒ３を接触させて回転させ、ウエブロールを巻太らせていく方式である。そして、エア噛み防止装置３０は、巻取ドラム３の表面とガイドロール４に巻き掛けられて走行するウエブＷとの間の空間に設けられている。
【００２１】
図６は第３実施形態のエア噛み防止装置３０の断面図である。同図において、符号３３は、図示しないブロア等により空気が送られる送風筒であり、符号３５は空気溜りを示している。送風筒３３と空気溜り３５との間には連通孔３４が形成されており、送風筒３３から送られてきた高圧空気が溜められるようになっている。そして、送風筒３３内の空気は乱流であっても、空気溜り３５内では整流となる。
この送風筒３３と空気溜り３５は面長方向、すなわちウエブＷの幅方向あるいは巻取ドラム１の全幅方向に延び、ほぼ同じ長さを有している。
【００２２】
空気溜り３５の先端には噴射孔３６が形成されており、この噴射孔３６の前方には案内板３７が形成されている。この案内板３７は断面視Ｖ字状に形成された板である。この案内板３７の上面板37a と空気溜り３５の前面板35a との間には、第１噴射口３１が形成されており、案内板３７の下面板37b と空気溜り３５の下面板35b
との間には、第２噴射口３２が形成されている。
上記の噴射孔３６および第１噴射口３１、第２噴射口３２は、面長方向に連続して形成されている。
前記第１噴射口３１を形成する案内板３７の前面板37a と空気溜り３５の前面板35a
は、いずれもガイドロール４に巻き掛けられていて走行中のウエブＷに対して平行に配置されている。
また、前記第２噴射口３２を形成する案内板３７の下面板37b
と空気溜り３５の下面板35b は、巻取ドラム３の外表面にほぼ等間隔で沿うように形成されている。
なお、第１噴射口３１，３２は、前記構造によって形成されたものだけでなく、同じ方向に空気を噴出できる機能を備えていればよく、その構造は任意である。
【００２３】
前記第１噴射口３１から噴射される空気は、前面板35a に沿って層流状態で高速で噴出する。このため、走行中のウエブＷと共に同方向に引き寄せられる空気は、押しのけられる。しかも、前面板35a
とウエブＷの間が空気の高速移動によって負圧状態となるので、ウエブとドラム表面が接触する直前の空気ａが引き寄せられる。このため、巻取ドラム３の外表面とウエブＷとの間に空気が巻き込まれることを防止できる。したがって、ウエブ層中にエア噛みが生ずることも防止できる。
【００２４】
前記第２噴射口３２から噴射される空気は、下面板35b に沿って層流状態で高速で噴出する。このため、回転中の巻取ドラム３と共に同方向に引き寄せられる空気は、押しのけられる。しかも、下面板35b
とドラム表面との間は、空気の高速移動によって負圧状態となるので、ウエブＷとドラム表面が接触する直前の空気ａが引き寄せられる。このため、巻取ドラム３の外表面とウエブＷとの間に空気が巻き込まれることを防止できる。したがって、ウエブ層中にエア噛みが生ずることも防止できる。
そして、上記のエア噛み防止装置３０では、負圧状態の生成により、巻き込まれる直前の空気を排除することができ、この空気の排除は巻取ドラム１の回転速度の高低に拘りなく行えるので、巻取速度が速い場合でも有効にエア噛みを防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、ウエブ巻取機であれば、紙のみならず種々のウエブを巻取る場合のエア噛みを防止するために利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態のエア噛み防止装置１０が適用されたウエブ巻取機５の側面図である。
【図２】第１実施形態のエア噛み防止装置１０の縦断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態のエア噛み防止装置２０が適用されたウエブ巻取機５の側面図である。
【図４】第２実施形態のエア噛み防止装置２０の縦断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態のエア噛み防止装置３０が適用されたウエブ巻取機５の側面図である。
【図６】第３実施形態のエア噛み防止装置３０の縦断面図である。
【図７】本発明が適用されるウエブ巻取機の説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    巻取ドラム
２    巻取ドラム
３    巻取ドラム
５    ウエブ巻取機
１０    エア噛み防止装置
１１    第１噴射口
１２    第２噴射口
２０    エア噛み防止装置
２１    第３噴射口
３０    エア噛み防止装置
３１    第１噴射口
３２    第２噴射口
Ｒ    ウエブロール
Ｗ    ウエブ
【図１】
2005035734.tif 000003
【図２】
2005035734.tif 000004
【図３】
2005035734.tif 000005
【図４】
2005035734.tif 000006
【図５】
2005035734.tif 000007
【図６】
2005035734.tif 000008
【図７】
2005035734.tif 000009